时间:2021-02-18 06:36:49
1、计算题 氨是最重要的化工产品之一。
（1）合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得。有关化学反应的能量变化如下图所示。
反应①②③为_________反应（填“吸热”或“放热”）。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为__________________。
① ② ③
（2）用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应为：2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2(l)+H2O(g)。
①某温度下，向容积为10L的密闭容器中通入2mol NH3和1molCO2，反应达到平衡时CO2的转化率为50%。该反应的化学平衡常数表达式为K=___________。该温度下平衡常数K的计算结果为____________。
②为进一步提高CO2的平衡转化率，下列措施中能达到目的的是_____________
A．提高NH3的浓度
B．增大压强
C．及时转移生成的尿素
D．使用更高效的催化剂
2、填空题 燃煤废气中的氮氧化物（NOx）、二氧化碳等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。
（1）对燃煤废气进行脱硝处理时，常利用甲烷催化还原氮氧化物，如：
CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－574 kJ·mol－1
CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－1160 kJ·mol－1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为 。
（2）将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为：
2CO2(g) + 6H2(g) 
CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率见下表：
| 投料比[n(H2) / n(CO2)] | 500 K | 600 K | 700 K | 800 K |
| 1.5 | 45% | 33% | 20% | 12% |
| 2.0 | 60% | 43% | 28% | 15% |
| 3.0 | 83% | 62% | 37% | 22% |
3、填空题 (14分)为了减少CO对大气的污染，某研究性学习小组拟研究利用CO和H2O反应转化为绿色能源H2。已知：
2CO（g）+O2（g）＝2CO2（g） △H＝—566kJ?moL-1
2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g） △H＝—483.6kJ?moL-1
H2O（g）＝H2O（l） △H＝—44.0kJ?moL-1
（1）写出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的热化学方程式：___________________________。
（2）氢气是合成氨的重要原料，合成氨反应的热化学方程式如下：
N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) △H＝—92.4kJ/mol
当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量)，反应速率与时间的关系如图所示。
①图中t3时引起平衡移动的条件可能是__________________________________________，其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是_____________。
②温度为T℃时，将1 mol N2和2 mol H2放入容积为0.5 L的密闭容器中，充分反应后测得N2的平衡转化率为50％。则反应在T℃时的平衡常数为____________mol-2·L2。
③目前工业合成氨的原理是：
下图表示随条件改变，平衡体系中氨气体积分数的变化趋势。
当横坐标为压强时，变化趋势正确的是(填序号，下同)__________，当横坐标为温度时，变化趋势正确的是___________。
（3）常温下氨气和HCl均极易溶于水，现将相同体积、相同物质的量浓度的氨水和盐酸混合，所得溶液中各离子的物质的量浓度按照由大到小的顺序排列依次为_______>_______>_______>________。
4、填空题 饮用水中含有一定浓度的NO3-将对人类健康产生危害，NO3-能氧化人体血红蛋白中的Fe(II)，使其失去携氧功能。为了降低饮用水中NO3-的浓度，某兴趣小组提出如下方案：
请回答下列问题：
⑴已知过滤后得到的滤渣是一种混合物，则在溶液中铝粉和NO3-反应的离子方程式为__________________________________________。
⑵该方案中选用熟石灰调节pH，理由是_______________________、__________________，在调节pH时，若pH过大或过小都会造成____________的利用率降低。
⑶用H2催化还原法也可降低饮用水中NO3-的浓度，已知反应中的还原产物和氧化产物均可参与大气循环，则催化还原法的离子方程式为____________________________________。
⑷饮用水中的NO3－主要来自于NH4＋。已知在微生物作用的条件下，NH4＋经过两步反应被氧化成NO3－。两步反应的能量变化示意图如下： 
试写出1?mol?NH4＋(aq)全部氧化成NO3－(aq)的热化学方程式是____________________。
5、填空题 发射卫星时可用肼（N2H4）为燃料和二氧化氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。已知：
? 
△H=+67.7kJ·mol-1
?
△H=-543kJ·mol-1
?
△H=-269kJ·mol-1
?△H=-242kJ·mol-1
（1）肼和反应的热化学方程式为：______________ 。
（2）有人认为若用氟气代替作氧化剂，则反应释放的能量更大，肼和氟气反应的热化学方程式为：______________ 。